众所周知，纳米组装走向实用面临4个关键挑战：（1）低缺陷密度，（2）大面积，（3）过程可控性，（4）组装结构和功能的多样性，即组装可设计性。到目前为止，随着组装技术的不断发展和完善，前三个挑战（主要为技术问题）已取得了巨大进展，最后一个挑战（主要是科学问题）取得的进展则十分有限。其中，组装体对称性调控虽为人们所关注但调控难度很高。纳米颗粒组装体对称性调控赋予了超晶格结构多样性，并进而决定其功能化的应用。一般而言，在近平衡组装条件下, 受能量最低驱使，纳米颗粒的组装多表现为形状依赖的组装，组装对称性通常由纳米颗粒自身形状的互补性决定（如四方纳米颗粒会优先组成四方对称，球形纳米颗粒会优先组装成六方密堆积结构），因此颗粒形貌的多样性是调控组装对称性的主要方法。通过引入强的导向力，我们首次实现了八面体形状的棒状贵金属纳米结构（金棒，金包银和金包钯纳米棒）的四方对称性组装，突破了它们形状依赖的六方组装对称性的限制。多尺度模拟计算进一步揭示了这种导向力主导了非形状依赖的组装过程，使非密排的四方对称组装比密排的六方对称组装具有更高的热力学稳定性。这种方法开辟了一条打破形状依赖组装对称性的新途径，为组装结构的多样性和纳米材料组装结构的可设计、可控提供了新理念，相关研究发表在Nature Communication 2017, 8,1410.
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